ارزیابی مدل‌های AquaCrop و DSSAT در شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب گیاه سیب‌زمینی تحت شرایط مختلف تنش آبی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

2 استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

3 عضو هیات علمی بخش آبیاری و زهکشی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی

doi
چکیده

شبیه‌سازی گیاه سیب‌زمینی به محققان کمک می‌کند تا بتوانند برنامه‌ریزی صحیحی در خصوص واکنش این گیاه نسبت به مقدار آب آبیاری داشته باشند. مدلهای AquaCrop و DSSAT به عنوان دو مدل‌ پرکاربرد در این خصوص مطرح هستند ولی تاکنون در شرایط یکسان برای شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب سیب‌زمینی مورد ارزیابی قرار نگرفته‌اند. بر این اساس، در پژوهش حاضر از داده‌های برداشت شده از یک مزرعه واقع در کرمانشاه برای ارزیابی این دو مدل تحت تنش‌های مختلف آب آبیاری استفاده شد. تیمارهای آبیاری مورد بررسی در این تحقیق شامل تأمین 100، 75 و 50 درصد نیاز آبی سیب زمینی تحت آبیاری قطره‌ای سطحی بود. نتایج نشان داد که هر دو مدل AquaCrop و DSSAT در شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب سیب‌زمینی دچار خطای بیش‌برآوردی شدند. دقت این دو مدل برای شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب در دسته عالی قرار داشت .در مرحله واسنجی، خطای مدل AquaCrop برای شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب سیب‌زمینی به ترتیب برابر با 3/1 تن در هکتار و 22/0 کیلوگرم بر مترمکعب بود. در حالی که مقادیر خطا برای این پارامترها در مرحله صحت‌سنجی به ترتیب برابر با 5/1 تن در هکتار و 23/0 کیلوگرم بر مترمکعب بود. خطای مدل DSSAT در مرحله واسنجی برای شبیه‌سازی عملکرد و بهره‌وری آب به ترتیب برابر با 4/2 تن در هکتار و 34/0 کیلوگرم بر مترمکعب و در مرحله صحت‌سنجی به ترتیب برابر با 61/0 تن در هکتار و 11/0 کیلوگرم بر مترمکعب بود.مقادیر آماره EF برای عملکرد شبیه‌سازی شده توسط مدل‌های AquaCrop و DSSAT به ترتیب برابر با 92/0 و 98/0 بود.مقادیر این آماره برای بهره‌وری آب این دو مدل به ترتیب برابر با 6/2- و 17/0 تعیین شد.با توجه به این نتایج، کاربرد هر دو مدل AquaCrop و DSSAT برای شبیه‌سازی سیب‌زمینی پیشنهاد می‌شود. گرچه نتایج به دست آمده برای مدل DSSAT دقت و کارایی بهتری داشت.